水泵排水自动化如何实现节能高效(1)

278企业导报2011年第4期水泵排水自动化如何实现节能高效张学英（安徽淮北矿业集团勘探工程公司，安徽淮北235000）【摘要】针对目前使用泵房水泵效率低、耗能严重的现状，在多年实践中对水泵进行技术革新，探索出一种适合施工企业排水特点的节能高效水泵，通过在工地的安装应用，实现了安全、节能、高效的技术目标。【关键词】水泵；节能；高效；正压排水一、概述为了能确保控制最低水位，必须要：（1）调节水泵阀门来控制流量，以避免水抽干后泵体内进气；（2）关闭水泵阀门，水位低于最低限制水位线时就人为停机。气、水检测器的原理就是气体流量大于整定动作流量时，交流器1SLX的电接点闭合或断开，发出信号，水流量大于整定动作流量时，2SLX的电接点闭合或断开。它们的组合接点回路的开、断会发出开启离心泵的信号。在开启离心泵前先开启真空泵抽出离心泵中的空气，当空气和水的混合体被抽上来时，由于真空泵的吸程较气管的高度低，所以气体和水在气水检测器中分离。气体经过气体管道，水经过水管道后被真空泵抽入气体分离器。气体分离器中的水是专为真空泵密封和冷却用的。真空泵开启后，电磁阀1DCF通电打开阀门，真空泵吊水，气、水经过气、水检测器时发出开1号离心泵信号，1号离心泵启动运行。同理，当积水水位到达中水位时，2ZJ常开接点的闭合开启真空泵，电磁阀2DCF打开，气、水经过气、水检测器时发出开启2号离心泵的信号，2号离心泵启动运行，当自动控制失灵时，可拉下HK开关，合上1SK，开启真空泵吊水，最后开启1号离心泵。同理，合上2SK，开启真空泵吊水，再开启2号离心泵就达到了手动控制的目的。当积水水位到达低水位时，1ZJ常开接点的闭合开启真空泵，如在3min～5min内1号泵不开启时电铃报警。真空泵开启后，电磁阀1DCF通电打开阀门，真空吊水、气、水经过气、水检测器时发出开1号离心泵信号，1号离心泵启动进行。当自动控制失灵时，可拉下HK开关，合上1SK，开启真空泵吊水，最后开启1号离心泵。同理，合上2SK，开启真空泵吊水，再开启2号离心泵就达到了手动控制的目的。二、有底阀灌水的离心泵自动控制做一水箱专为离心泵灌水，使水泵泵体内时刻充满水。水泵的吸水管径在300mm以下可在吸水管上设置底阀，开泵前向吸水管中灌水启动，设备和方法都较简单。由于吸水管水头损失较大，且底阀易被杂质、泥沙等堵塞而关不严，影响灌水启动，需经常清理，故只适用于小型水泵。每台离心泵出水管上一般都安置逆止阀，当扬程在20m以下时，可以不设逆止阀。为确保水箱内有足够量的水为离心泵灌水，水箱的体积以至少能灌满一台离心泵为准，可采用防腐处理过的开口油箱即可。三、工作原理1．电流经C相→TA按钮→ZK开关→C1→C常闭→ZJ1线圈→A相，中间继电器ZJ1通电吸合后常开接点闭合，接通接触器C线圈，电流经C相→TA按钮→ZJ1常开（已闭合）→ZJ0常闭→C线圈→RJ常闭→A相。同时，接触器常开触点闭合自保，锁定自保回路；接触器常闭触点断开，切断ZJ线圈回路，ZJ1继电器断电，常开、常闭接点回原位。由此不难看出，接触器C常闭的作用是避免ZJ1常开接点启动接触器C时间过长而设置的，以免在此时按停止按钮时松开后又再次启动，和0XD信号灯断电，继电器断电，衔接回归原位，下限水位信号灯灭。2．1ZJ常开触点的闭合发生下列动作：（1）电流经A点→1ZJ常开（已闭合）→0ZJ常闭→2ZJ常闭→1SJ常闭→1ZJ线圈→0点，低水位控制线路自锁；（2）1号电机控制回路电流经C点→1TA按钮→1ZJ常开（闭合）→0ZJ常闭→1C线圈→1RJ常闭→A点。1ZJ常开接点启动1号电机，1C接触器吸合后，自保触点闭合，自锁回路，（注：1ZJ常开接点1s后会断开，因此，1ZJ常开触点只闭合1s）。1SJ时间继电器通电延时1s后，1SJ常开接点闭合，自锁回路；1SJ常闭触点断开切断1ZJ线圈回路。四、无底阀的离心泵排水自动化真空泵引水启动迅速，效率较高，适用于各种规模的水泵。尤其是大型水泵和吸水管较长的水管。水泵引水时间一般为3min～5min。据统计，有不少大型的给水泵站、排水泵站用的是水环式真空泵真空引水方式。这种方式中采用了真空罐、水封罐、汽水分离器、自动排气阀、电接点真空压力表等设备。通过对它们的剖析不难看出，真空度越高，引水管中的水位被提得越高。为了检测气、水的各自流量，制作了一个气、水检测器。该检测器节省投资、安装方便，适用于工地排水。中气管、水管有一定高度差。气管到积水水面的高度应大于真空泵的吸程，以保证气、水的正常分离。当从离心泵里的气、水混合物经过气、水检测器时，根据气、水分离原理，气体的比重轻，大部分从气管道中经过；水的比重比较大，绝大部分从水管中通过。不同型号的水泵有其不同的气体流量临界值，需要在实践中测定。以一工地为例，某一泵点设置了